Диагностирование технического состояния кривошипно-шатунной группы дизельного двигателя

Цель работы: овладение методикой диагностирования технического состояния кривошипно- шатунной группы дизельных двигателей, закрепление теоретических знаний.

Оборудование: дизельный автомобильный двигатель Д-245, устройство для определения зазоров кривошипно-шатунного механизма (КШМ) (КИ-13933-ГОСНИТИ), индикатор типа ИЧ ГОСТ 577–68, стетофонендоскоп, набор гаечных ключей.

Задание:

Ознакомиться с устройством для определения зазоров КШМ (КИ-13933-ГОСНИТИ).
Изучить правила пользования и порядок работы с устройством для определения зазоров КШМ

(КИ-13933-ГОСНИТИ).

Провести измерения суммарных зазоров в сопряжениях КШМ.
По полученным результатам измерений сделать вывод о состоянии КШМ.
Составить отчёт о проделанной работе.
Ответить на контрольные вопросы.

Теоретические сведения

При правильной эксплуатации детали кривошипно-шатунного механизма работают надёжно и не требуют замены до капитального ремонта. При контрольных осмотрах двигателя выявляют его очевид- ные дефекты без применения диагностических средств (комплектность, подтекание масла, топлива и охлаждающей жидкости, крепление узлов и т.п.). Представление о техническом состоянии двигателя и кривошипно-шатунного механизма могут дать падение давления в системе смазки и расход (угар) масла и топлива при эксплуатации, которые выявляют на основании ежедневного учёта или пробеговым ис- пытанием.

Снижение давления масла ниже 0,04…0,05 МПа при малой частоте вращения коленчатого вала у прогретого бензинового двигателя и ниже 0,1 МПа – у дизельного двигателя при исправной системе смазки указывает на недопустимый износ подшипников двигателя. При частоте вращения коленчатого вала двигателя 1000 мин^–1давление по манометру в масляной системе бензиновых двигателей должно быть не менее 0,1 МПа, а у дизельных двигателей при частоте вращения коленчатого вала 2100 мин^–1не менее 0,4…0,7 МПа.

Угар масла в исправном малоизношенном двигателе обычно составляет 0,5…1 % от расхода топли- ва. При значительном общем износе двигателя угар масла может достигать 4 % и более и сопровожда- ется дымлением. Для бензиновых двигателей расход масла нельзя допускать более 3,5 %, а для дизель- ных – более 5 % от расхода топлива.

В процессе работы нельзя перегружать двигатель, длительно работать с малой нагрузкой или на хо- лостом ходу. Несвоевременный уход за воздушным фильтром приводит к пропуску запылённого возду- ха в цилиндры, что вызывает интенсивный износ деталей механизмов двигателя. Применение масла не соответствующего типа и качества повышает нагарообразование, ускоряет износ шатунных и коренных подшипников, а также является причиной преждевременного засорения фильтров смолистыми отложе- ниями и продуктами износа.

Необходимо соблюдать правила пуска, особенно в холодное время года, обеспечивая необходимый подогрев и прокручивание коленчатого вала, исключающие сухое трение в подшипниках в момент пуска двигателя.

Неисправности кривошипно-шатунного механизма обусловливаются естественным изнашиванием сопряжённых деталей. К неисправностям относятся: износ цилиндров, стенок, канавок и бобышек поршней, поршневых колец и пальцев, втулок головок шатунов, вкладышей подшипников и шеек ко- ленчатого вала; задиры зеркала цилиндров; закоксовывание колец; износ зубчатого венца маховика и выход из строя прокладок и уплотнителей.

Основными признаками неисправности кривошипно-шатунного механизма являются: уменьшение компрессии в цилиндрах; появление шумов и стуков при работе двигателя; прорыв газов в картер и по- явление из маслозаливной горловины голубоватого дыма с резким запахом; увеличение расхода масла; разжижение масла в картере; загрязнение свечей зажигания маслом; подтекание масла через уплотните- ли. В результате ухудшается пуск двигателя, снижается мощность и повышается расход масла и топли- ва, появляется повышенное дымление на выпуске.

Для предотвращения пропуска газов и охлаждающей жидкости через прокладку головки цилиндров следует проверять и при необходимости подтягивать гайки её крепления к блоку динамометрическим ключом. Момент и последовательность затяжки устанавливаются автомобильными заводами. Головку цилиндров из алюминиевого сплава крепят в холодном состоянии, а чугунную – в горячем, что объяс- няется различными коэффициентами линейного расширения материалов болтов, шпилек (сталь) и го- ловки (алюминиевый сплав).

Проверку затяжки болтов крепления поддона картера также производят с соблюдением необходи- мой последовательности – поочередным подтягиванием диаметрально противоположных болтов.

При диагностировании кривошипно-шатунного механизма производят проверку компрессии цилинд- ров двигателя (см. лабораторную работу 1).

Шум и вибрации, появляющиеся при работе двигателя, являются следствием регулярно возникаю- щих механических соударений в сопряжениях за счёт имеющихся зазоров, неуравновешенности масс и ряда других причин. Простым способом диагностирования двигателя по указанным признакам является прослушивание шумов при его работе с помощью стетофонендоскопа.

Для устранения возникающих отказов и неисправностей при эксплуатации двигателей применяют: очистку от нагара поверхностей поршней, головок цилиндров и клапанов; замену поршневых колец, поршней и поршневых пальцев, замену тонкостенных вкладышей шатунных и коренных подшипников на вкладыши номинального размера; замену прокладки головки блока; устранение трещин и пробоин; при- тирку и шлифовку клапанов и клапанных гнезд; замену редукционного и других клапанов системы смазки. Назначение прибора. Устройство КИ-13933-ГОСНИТИ (рис. 2.1) предназначено для определения технического состояния сопряжений кривошипно-шатунной группы (КШГ) дизельных двигателей при проведении регламентных работ, предусмотренных при ТО-2. Работа устройства основана на оценке состояния сопряжений кривошипно-шатунной группы при разнице положений при пусковой и макси-

мальной частотах вращения коленчатого вала двигателя.